РД 52.04.253-90

     

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

     

МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МАСШТАБОВ ЗАРАЖЕНИЯ
СИЛЬНОДЕЙСТВУЮЩИМИ ЯДОВИТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
ПРИ АВАРИЯХ (РАЗРУШЕНИЯХ) НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ
ОБЪЕКТАХ И ТРАНСПОРТЕ

     

Дата введения 1990-07-01

     

Информационные данные

РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Ордена Трудового Красного Знамени Главной геофизической обсерваторией им.А.И.Воейкова и Штабом Гражданской обороны СССР с использованием результатов Государственного научно-исследовательского и проектного института азотной промышленности и предметов органического синтеза.

РАЗРАБОТЧИКИ: М.Е.Берлянд, д-р физ.-мат. наук, проф.; Ю.И.Сульдин (научные руководители); Е.Л.Генихович, д-р физ.-мат. наук; И.Г.Грачева, канд. физ.-мат. наук; В.П.Малышев, д-р хим. наук, проф.; В.С.Исаев, канд. воен. наук (ответственные исполнители); С.С.Чичерин, канд. физ.-мат. наук; Р.И.Оникул, канд. физ.-мат. наук; В.С.Елисеев, канд. физ.-мат. наук; В.С.Зачек; С.Н.Корзунов; В.И.Семенов (исполнители).

УТВЕРЖДЕН Председателем Госгидромета СССР, чл.-корр. АН СССР Ю.А.Израэлем 13.03.90 г. и начальником Гражданской обороны СССР, генералом армии В.Л.Говоровым 24.03.90 г.

ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦКБ за N РД 52.04.253-90 от 21.05.90 г.

ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Методика предназначена для заблаговременного и оперативного прогнозирования масштабов заражения на случай выбросов сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) в окружающую среду при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте.

Рекомендуется для использования в министерствах и ведомствах, штабах ГО союзных и автономных республик, областей, краев, городов, районов и объектов народного хозяйства при планировании мероприятий по защите рабочих, служащих и населения от СДЯВ и принятии мер защиты непосредственно после аварии, а также для использования в работе оперативных групп комплексного анализа по выявлению причин экстремально высокого уровня загрязнения природной среды управлений по гидрометеорологии Госгидромета СССР.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на технологических емкостях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта, а также в случае разрушения химически опасных объектов.

1.2. Методика распространяется на случай выброса СДЯВ в атмосферу в газообразном, парообразном или аэрозольном состоянии.

1.3. Масштабы заражения СДЯВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются для первичного и вторичного облаков:

для сжиженных газов - отдельно для первичного и вторичного; для сжатых газов - только для первичного; для ядовитых жидкостей, кипящих выше температуры окружающей среды, - только для вторичного.

1.4. Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:

общее количество СДЯВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических емкостях и трубопроводах;

количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности ("свободно", "в поддон" или "в обваловку");

высота поддона или обваловки складских емкостей;

метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10 м (на высоте флюгера), степень вертикальной устойчивости воздуха (приложение 1);

1.5. При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать: выброс СДЯВ () - количество СДЯВ в максимальной по объему единичной емкости (технологической, складской, транспортной и др.)*, метеорологические условия - инверсия, скорость ветра 1 м/с.

___________________

* Для сейсмических районов - общий запас СДЯВ.

Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия.

1.6. Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.

1.7. Принятые допущения

Емкости, содержащие СДЯВ, при авариях разрушаются полностью.

Толщина слоя жидкости для СДЯВ, разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05 м по всей площади разлива; для СДЯВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется следующим образом:

а) при разливах из емкостей, имеющих самостоятельный поддон (обваловку):

,

где - высота поддона (обваловки), м;

б) при разливах из емкостей, расположенных группой, имеющих общий поддон (обваловку):

,

где - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т;

- плотность СДЯВ, т/м;

- реальная площадь разлива в поддон (обваловку), м.

Предельное время пребывания людей в зоне заражения и продолжительность сохранения неизменными метеорологических условий (степени вертикальной устойчивости атмосферы, направления и скорости ветра) составляет 4 ч. По истечении указанного времени прогноз обстановки должен уточняться.

При авариях на газо- и продуктопроводах выброс СДЯВ принимается равным максимальному количеству СДЯВ, содержащемуся в трубопроводе между автоматическими отсекателями, например, для аммиакопроводов - 275-500 т.

1.8. Термины и определения

Сильнодействующее ядовитое вещество (СДЯВ) - это химическое вещество, применяемое в народном хозяйстве, которое при выливе или выбросе может приводить к загрязнению воздуха на уровне поражающих концентраций.

Зона заражения СДЯВ - территория, на которой концентрация СДЯВ достигает значений, опасных для жизни людей.

Под прогнозированием масштаба заражения СДЯВ понимается определение глубины и площади зоны заражения СДЯВ.

Под аварией понимается нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств, приводящее к выбросу СДЯВ в атмосферу в количествах, которые могут вызвать массовое поражение людей и животных.

Под разрушением химически опасного объекта следует понимать результат катастроф и стихийных бедствий, приведших к полной разгерметизации всех емкостей и нарушению технологических коммуникаций.

Химически опасный объект народного хозяйства - объект, при аварии или разрушении которого могут произойти массовые поражения людей, животных и растений сильнодействующими ядовитыми веществами.

Первичное облако - облако СДЯВ, образующееся в результате мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу части СДЯВ из емкости при ее разрушении.

Вторичное облако - облако СДЯВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Пороговая токсодоза - ингаляционная токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения.

Под эквивалентным количеством СДЯВ понимается такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости атмосферы количеством СДЯВ, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Площадь зоны фактического заражения СДЯВ - площадь территории, зараженной СДЯВ в опасных для жизни пределах.

Площадь зоны возможного заражения СДЯВ - площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако СДЯВ.

2. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ГЛУБИНЫ ЗОНЫ ЗАРАЖЕНИЯ СДЯВ

Расчет глубины зоны заражения СДЯВ ведется с помощью данных, приведенных в приложениях 2-5.

2.1. Определение количественных характеристик выброса СДЯВ

Количественные характеристики выброса СДЯВ для расчета масштабов заражения определяются по их эквивалентным значениям.

2.1.1. Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке

Эквивалентное количество (т) вещества в первичном облаке определяется по формуле:

,                                                                                       (1)

где - коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ (приложение 3; для сжатых газов =1);

- коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ (приложение 3);

- коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы; для инверсии принимается равным 1, для изотермии 0,23, для конвекции 0,08;

- коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (приложение 3; для сжатых газов =1);

- количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.

При авариях на хранилищах сжатого газа рассчитывается по формуле:

,                                                                                                       (2)

где - плотность СДЯВ, т/м (приложение 3);

- объем хранилища, м.

При авариях на газопроводе рассчитывается по формуле:

,                                                                                                  (3)

где - содержание СДЯВ в природном газе, %;

- плотность СДЯВ, т/м (приложение 3);

- объем секции газопровода между автоматическими отсекателями, м.

При определении величины для сжиженных газов, не вошедших в приложение 3, значение коэффициента принимается равным 1, а коэффициент рассчитывается по соотношению

,                                                                                             (4)

где - удельная теплоемкость жидкого СДЯВ, кДж/(кг·°С);